本發(fā)明涉及改性二甲基硅油的制備方法及生產(chǎn)技術(shù),具體涉及一種耐熱高導(dǎo)熱型改性二甲基硅油的制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、硅油的耐熱氧化性好,蒸氣壓低,閃點高,可用作各種高溫浴及高溫?zé)彷d體。二甲基硅油在空氣中175℃以下可長期使用,封閉體系中200-250℃也可較長時間使用。
2、在封閉體系中,陶氏公司syltherm?800?硅油導(dǎo)熱油的使用溫度為-40?℃~400℃,德國瓦克公司的?helisol?硅油導(dǎo)熱油是目前使用溫度為-40?℃~425?℃。隨著工業(yè)技術(shù)的進步和發(fā)展,耐高溫硅油的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒗^續(xù)擴大,如車用離合器油、耐高溫脫模劑、超高溫霧化硅油、太陽能發(fā)電集熱導(dǎo)熱油載體等領(lǐng)域也將增加對高溫導(dǎo)熱硅油的使用需求,同時對硅油的高溫?zé)岱€(wěn)定性及使用壽命等要求也將進一步提高。
3、文獻有對苯基硅油進行研究,耐溫較甲基硅油高20-50℃,但苯基單體工業(yè)化規(guī)模有限。
4、專利?tw202126611a專門介紹了有機鈰耐熱劑的制備方法,被相關(guān)研究人員用于改性硅油及硅橡膠。專利cn111154141a,將有機金屬酸鹽加到有機硅低聚物中制成耐溫劑進一步用于聚合物改性中。專利?cn114752362a將離子液體、納米金屬鹽加入到碳基導(dǎo)熱油中用于制備寬溫型碳基改性導(dǎo)熱油。
5、上述專利及文獻,雖涉及耐熱劑和導(dǎo)熱油的制備方法,但暫未涉及耐溫好同時具備導(dǎo)熱性好的改性二甲基硅油。
6、為提高二甲基硅油的耐溫和導(dǎo)熱性能,賦予更優(yōu)功能性和拓展其應(yīng)用領(lǐng)域,本專利提供了一種耐溫高導(dǎo)熱型的改性二甲基硅油的制備方法及應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為提高二甲基硅油的耐溫和導(dǎo)熱性能,賦予更優(yōu)功能性和拓展其應(yīng)用領(lǐng)域,本專利提供了一種耐溫高導(dǎo)熱型的改性二甲基硅油的制備方法及應(yīng)用。
2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、(1)耐熱添加劑的制備,二甲基硅油中,加入一定比例苯基烷氧基硅烷,鼓入微量水汽,逐漸升溫60-70℃攪拌0.5-2h,加入一定比例辛酸鋯,升溫至100-180℃,持續(xù)鼓入微量高純氮氣,保溫1-3h攪拌分散均勻,得到耐熱添加劑。
4、(2)改性二甲基硅油的制備,二甲基硅油中,攪拌下加入一定比例液態(tài)金屬復(fù)合材料,加熱至160-230℃,耐熱添加劑一定比例逐漸滴加,持續(xù)鼓入微量高純氮氣,繼續(xù)攪拌均質(zhì)2-6h,得到金屬光亮色的改性二甲基硅油。
5、所述的二甲基硅油為粘度20-500cst、揮發(fā)分小于0.20%。
6、所述的苯基烷氧基硅烷,包含甲基苯基二烷氧基硅烷、苯基三烷氧基硅烷、二苯基二烷氧基硅烷等其中一種或幾種,占比耐熱添加劑的1-5wt%。
7、所述的辛酸鋯,耐熱添加劑a中占比0.5-2?wt?%。
8、所述的高純氮氣,露點不高于-60℃、含水量不高于10ppm。
9、所述的液態(tài)金屬復(fù)合材料,可為鎵基合金復(fù)合材料(fill-lm?2500)、鉍基合金復(fù)合材料(fill-lms?7200)、銦基合金復(fù)合材料(fill-lm?sw8000)中一種或幾種(蘇州泰吉諾新材料科技有限公司),占比二甲基硅油用量的0.5-2?wt?%。
10、所述的耐熱添加劑,占比二甲基硅油用量的0.1-2?wt?%。
11、通過以上技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:
12、加入了苯基烷氧基硅烷的耐熱添加劑,可有效清除硅油中羥基和辛酸鋯中的羥基,改善辛酸鋯與硅油的相容性,增加耐熱添加劑的儲存穩(wěn)定性和保持流動性。二甲基硅油中,加入經(jīng)苯基烷氧基硅烷、辛酸鋯改性的耐熱添加劑,一是可消除硅油中羥基增加耐溫穩(wěn)定性;二是辛酸鋯可抑制環(huán)硅氧烷的產(chǎn)生,可提高硅油的閃點和改進耐熱性;三是硅油中添加液態(tài)金屬復(fù)合材料,液態(tài)金屬復(fù)合材料較好分散在硅油中,可大幅提高硅油的導(dǎo)熱性能。
1.一種耐熱高導(dǎo)熱型改性二甲基硅油的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱高導(dǎo)熱型改性二甲基硅油的制備方法,其特征在于,所述的二甲基硅油為粘度20-500cst、揮發(fā)分小于0.20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱高導(dǎo)熱型改性二甲基硅油的制備方法,其特征在于,所述的苯基烷氧基硅烷,包含甲基苯基二烷氧基硅烷、苯基三烷氧基硅烷、二苯基二烷氧基硅烷中的一種或幾種,占比耐熱添加劑的1-5wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱高導(dǎo)熱型改性二甲基硅油的制備方法,其特征在于,所述的辛酸鋯,耐熱添加劑中占比0.5-2?wt?%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱高導(dǎo)熱型改性二甲基硅油的制備方法,其特征在于,所述的步驟(2)中液態(tài)金屬復(fù)合材料選自鎵基合金復(fù)合材料、鉍基合金復(fù)合材料、銦基合金復(fù)合材料中一種或幾種,占比二甲基硅油用量的0.5-2?wt?%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱高導(dǎo)熱型改性二甲基硅油的制備方法,其特征在于,所述的步驟(2)中耐熱添加劑,占比二甲基硅油用量的0.1-2?wt?%。